距离较远的超新星也有可能影响地球？

船帆座超新星遗迹。是13000年前爆发的船帆座超新星导致地球上出现了新仙女木冰期？

CTIO / NOIRLab / DOE / NSF / AURA

一般来说，一颗爆发的超新星要影响到地球，其与地球的距离必须小于100光年。然而美国科罗拉多大学博尔德分校Robert Brakenridge为首的一个科研团队称，他们发现超新星即使出现在较远的宇宙中，也会改变地球的气候——过去如此，未来可能也是如此。

研究人员分析了过去1.5万年的地球演化史，尤其关注了那些气候突变的时期——目的是探究宇宙中一些超新星遗迹的形成，与这些气候变化事件的出现在时间线上是否刚好对齐——如果是这样，那么就暗示这些气候变化事件可能与超新星爆发有关联。

研究人员基于太空望远镜提供的数据，在电脑中建立了一个超新星辐射模型。该模型能够展示这些辐射与大气层接触后会给地球带来什么样的冲击。

超新星产生的高能光子轰击地球大气，会给平流层带来两种有害的结果。一种结果是会让平流层内的臭氧层变薄。臭氧层是生命的护盾，能够吸收有害的太阳辐射，当然也能吸收超新星产生的有害辐射。第二种结果是，超新星辐射会分解平流层内的温室气体——甲烷。

研究人员称，超新星辐射对臭氧和甲烷的同步削弱，会导致部分动物灭绝，引发更多的山火，并导致全球变冷。

为了解地球气候过去的变化，研究人员对古树的年轮进行了分析，并通过测量年轮中碳14的含量，来寻找过去是否出现过辐射的波动。

碳14是碳的一种放射性同位素。地球的大气能够持续产生碳14。当宇宙射线轰击上层大气中的氮时，就会产生碳14。碳14与氧结合形成二氧化碳，并随二氧化碳下沉到低层大气，并最终被树木吸收，储存其中。

研究人员分析了过去15000年间的树木年轮记录，从中发现了11处碳14的激增。研究人员认为与这些碳14激增相对应的时期，可能与太空中的11次超新星爆发有关。

研究人员称，12760前年开始的新仙女木（Younger Dryas）冰期正好与13000年前在距离地球900光年远处爆发的船帆座超新星——亦即今天船帆座超新星遗迹的始作俑者相对应。

而距离地球约1140光年远，X射线发射区在天空中面积相当于满月90倍的霍因加（Hoinga）超新星遗迹，其形成时间大约为距今15000年前。形成这个遗迹的超新星，可能正是14320年前导致年轮中碳14激增，并诱发老仙女木（Older Dryas）冰期的原因。

研究人员还列举了另外6个碳14激增期，以及与这些时期相对应的候选超新星。这些超新星的距离和爆发时间看起来都相当合理。不过研究人员表示，他们提出的只是一种可能，目前尚未排除其他原因，比如太阳耀斑的影响等。

相关论文发表在近日的《英国皇家天文学会月刊》上。

霍因加超新星遗迹。它在天空中的面积相当于90个满月，是通过X射线发现的最大超新星遗迹。它可能在14000多年前诱发了一次冰期。

eROSITA / MPE / CHIPASS / SPASS / N. Hurley-Walker / ICRAR-Curtin

参考 Late Quaternary supernovae in Earth history https://academic.oup.com/mnras/article/539/4/3201/8106599